Не разрушаемый контроль колесных пар

Контроль колесных пар производится в соответствии с «Типовым положением по организации работ по неразрушающему контролю на предприятиях, производящих ремонт и модернизацию вагонов всех типов» ПР 07.07-99, руководствами РД 34.174-2001 «Неразрушающих контроль деталей загонов. Общие положения», РД 32.159-2000 «Магнитопорошковый метод неразрушающего контроля деталей вагонов», РД 32.150-2000 «Вихретоковый метод неразрушающего контроля деталей вагонов», «Руководством по комплексному ультразвуковому контролю колесных пар вагонов» РД 07.09-97.

Для дефектоскопирования применяются магнитные, ультразвуковые и вихретоковые дефектоскопы. Контроль за работой дефектоскопистов осуществляет начальник участка НК. Дефектоскопы ежемесячно осматриваются комиссией под председательством начальника депо. В состав комиссии входят: главный инженер и начальник УНК. По результатам осмотра составляется акт осмотра. Ежедневно мастер по НК осматривает дефектоскопы с записью в журнале работоспособности дефектоскопов.

Ревизия дефектоскопов производится в дорожной лаборатории 1 раз в 12 месяцев по графику. Ответственные лица за отправку дефектоскопов в ревизию начальник УНК.

После прохождения очистки колесные пары поступают на соответствующую позицию неразрушающего контроля.

Полное освидетельствование колесных пар. Магнитопорошковый контроль средней части оси при полном освидетельствовании колесных пар.

Средства контроля: дефектоскоп МД-13ПР, магнитный порошок ПЖВ5-160 по ГОСТ 9849-86.

Вспомогательные средства: щетка металлическая, ветошь, распылитель магнитного порошка, лампа переносная 12В, лупа, мел.

Условия контроля: колесная пара установлена на стенде, обеспечивающем возможность ее вращения, НУ перемещается вдоль оси рис.1.

Норма на отбраковку: при наличии поперечных и наклонных трещин независимо от их размера ось бракуется (ЦВ/3429).

Зона контроля: средняя часть оси.

Рисунок 4 - Контроль средней части оси

Магнитопоршковый контроль шейки оси, с напрессованными внутренними кольцами и без них.

Средства контроля: дефектоскоп МДУ-КПВ (Р8617М), магнитный порошок ПЖВ5-71, масло трансформаторное (керосин, диз. топливо или смесь их), Диагма 1200(красная), для светлой поверхности, порошок концентрированный магнитный, вода.

Вспомогательные средства: щетки волосяные, скребки деревянные или пластмассовые, ветошь, пластиковая кружка, лампа переносная до 42В, лупа, мел.

Условия контроля: колесная пара установлена на стенде, обеспечивающем возможность ее вращения.

Норма на отбраковку: трещины не допускаются

Зона контроля: вся поверхность внутренних колец, трещины любой ориентации.

Рисунок 5 - Контроль шейки оси, с напрессованными внутренними кольцами и без них

Ультразвуковой контроль поверхности катания.

Средства контроля: дефектоскоп УД2-102 (Пеленг), масло машинное.

Вспомогательные средства: обтирочный материал, щетки волосяные, лампа переносная 12В, лупа ^х4, мел.

Норма на отбраковку: колесо бракуется, если в строб-импульсе появляется сигнал, превышающий среднюю линию экрана, и срабатывает сигнализация дефекта.

Зона контроля: поверхность катания и приповерхностная зона обода колеса.

Поз. 1

Рисунок 6 - Контроль поверхности катания

Ультразвуковой контроль оси колесной пары.

Средства контроля: дефектоскоп УД2-102 (Пеленг), преобразователь 0131-2,5-0/ 18-В2-001, преобразователь П121-2,5-50, контрольный образец КО-2 и КО-3.

Вспомогательные средства: лупа х4, мел, ветошь, машинное масло.

Норма на отбраковку: ось бракуется при появлении в зоне контроля эхо-сигнала с амплитудой, превышающей пороговый уровень на 6 дБ и более (параметр N >6 дБ).

Зона контроля: дальняя зона средней части оси, шейка оси, подступичная часть оси.

Ультразвуковой контроль обода колеса (основное сечение обода колеса).

Средства контроля: дефектоскоп УД2-102 (Пеленг), устройство сканирования колес УСК-4.

Вспомогательные средства: лупа х4, мел, обтирочный материал, щетки волосяные, лампа переносная 12В.

Норма на отбраковку: колесо бракуется, если в строб-импульсе появляется сигнал, амплитуда эхо-сигнала, которого достигает или превышает уровень браковочной чувствительности.

Зона контроля: основное сечение обода колеса.

Ультразвуковой контроль приободной зоны диска колеса.

Средства контроля: дефектоскоп УД2-102 (Пеленг), устройство сканирования колес УСК-4.

Вспомогательные средства: лупа х4, мел, обтирочный материал, щетки волосяные, лампа переносная 12В.

Норма на отбраковку: колесо бракуется, если в строб-импульсе появляется сигнал, амплитуда эхо-сигнала, которого достигает или превышает уровень браковочной чувствительности.

Зона контроля: приободная зона диска колеса.

Вихретоковый контроль обода колеса, приободной зоны диска колеса (с внутренней и внешней сторон), переход от диска к ступице с внешней и внутренней стороны, ступицы и кромки ступицы, гребень (при наплавке).

Средства контроля: дефектоскоп ВД-113, стандартные образцы СОП-НО-037 и ИРСЮ 741421.001,фиксирующая насадка.

Вспомогательные средства: лупа х4, мел, лампа переносная 12В, щетки металлические, напильник, ветошь.

Зона контроля: обод колеса, приободная зона диска колеса с толщиной обода менее 40 мм с внутренней стороны колеса, переход от диска к ступице с внешней стороны колеса, ступица и кромка ступицы, гребень (при наплавке).

Подготовительные операции.

колесную пару установить на стенде, обеспечивающем ее вращение;

очистить колесо от грязи, ржавчины, смазки и других покрытий;

осмотреть контролируемую поверхность с целью выявления видимых глазом дефектов.

Настройка дефектоскопа.

подготовить дефектоскоп к работе, в соответствии с руководством по эксплуатации;

установить порог чувствительности дефектоскопа ВД-113 над искусственным дефектом ИД5, на поверхности Б СОП-НО-037.

Контроль дисков колес.

установить вихретоковый преобразователь (ВП) на наружную поверхность обода и провести круговое сканирование на расстоянии 5...8мм от фаски, (см. эскиз рис. 1).

установить ВП на внутреннюю поверхность обода и провести круговое сканирование на расстоянии 5...8мм от внутренней кромки обода, (см. эскиз рис 2).

провести зигзагообразное сканирование с шагом 5...8 приободной зоны диска с внутренней стороны колеса и зоны перехода от диска к ступице с наружной стороны колеса, (см. эскиз рис.3а и 3б).

провести круговое сканирование ступицы на расстоянии 5...8мм от кромки по образующей и по торцу ступицы (см. эскиз рис.4) с внутренней стороны колеса, а при полном освидетельствовании колесной пары и с внешней стороны ступицы.

установить порог чувствительности дефектоскопа ВД-113 на СОГТ-НО-037 на ИДЗ.

установить ВП на наружную поверхность обода в зоне клеймения и провести сканирование вокруг этой зоны (см. эскиз рис.5).

Контроль гребня колеса

установить порог чувствительности дефектоскопа ВД-113 на СОП-НО-037наИДЗ.

надеть на ВП специальную фиксирующую насадку МП-931.

установить ВП с насадкой на вершину гребня и провести круговое сканирование (см. эскиз рис 6а).

снять с ВП насадку и провести ещё два круговых сканирования, устанавливая ВП на поверхность гребня и на границу с поверхностью катания (см. эскиз рис.6б).

Заключительные операции

- данные контроля записываются в пронумерованном журнале учета НК.

Вихретоковый контроль роликов.

Средства контроля: дефектоскоп ВД-13НФ, стандартный образец СОП-105.

Вспомогательные средства: лупа х4, мел, ветошь.

Норма на отбраковку: ролик, забракованный при первом проходе, подлежит повторной двукратной проверке. В случае хотя бы одного повторения отбраковки - ролик бракуется.

Зона контроля: ролик.

Магнитопорошковый контроль свободных колец (наружные, внутренние и упорные).

На основании Изменений к нормативным документам РД 32. 174-2001, РД 32. 150-2000, З-ЦВРК-2001, утвержденных 27.06.05г. ЦЗ Гапановичем В.А. допускается свободные, внутренние и наружные кольца также контролировать вихретоковым методом при использовании автоматизированных средств неразрушающего контроля с использованием дефектоскопа ВД-233.1.

Средства контроля: дефектоскоп УМДП-01, магнитная суспензия (порошок железный ПЖВП5-71 или Диагма-1200).

Вспомогательные средства: керосин или дизельное топливо, ветошь Зона контроля: наружное кольцо (внутренняя рабочая поверхность катания роликов, бурты), внутреннее кольцо (внешняя рабочая поверхность катания роликов), упорное кольцо (вся поверхность).

Обыкновенное освидетельствование колесных пар. Магнитопорошковый контроль средней части оси.

Средства контроля: дефектоскоп МД-12ПС, магнитная суспензия Вспомогательные средства: лупа х4, мел, обтирочный материал, щетки металлические, лампа переносная 12В, кружка для магнитной суспензии Норма на отбраковку: трещины не допускаются

Зона контроля: средняя часть оси.

Рисунок 7 - Контроль средней части оси

Ультразвуковой контроль поверхности катания.

Средства контроля: дефектоскоп УД2-102 (Пеленг), масло машинное.

Вспомогательные средства: обтирочный материал, щетки волосяные, лампа переносная 12В, лупа ^х4, мел.

Норма на отбраковку: колесо бракуется, если в строб-импульсе появляется сигнал, превышающий среднюю линию экрана, и срабатывает сигнализация дефекта.

Зона контроля: поверхность катания и приповерхностная зона обода колеса

Рисунок 8 - Контроль поверхности катания

Ультразвуковой контроль оси колесной пары.

Средства контроля: дефектоскоп УД2-102 (Пеленг), преобразователь П131-2,5-0/ 18-В2-001, преобразователь Ш21-2,5-50, контрольный образец КО-2 и КО-3.

Вспомогательные средства: лупа х4, мел, ветошь, машинное масло.

Норма на отбраковку: ось бракуется при появлении в зоне контроля эхо-сигнала с амплитудой, превышающей пороговый уровень на 6 дБ и более (параметр М>6 дБ).

Зона контроля: дальняя зона средней части оси, шейка оси, подступичная часть оси.

Ультразвуковой контроль обода колеса (основное сечение обода колеса).

Средства контроля: дефектоскоп УД2-102 (Пеленг), устройство сканирования колес УСК-4.

Вспомогательные средства: лупа х4, мел, обтирочный материал, щетки волосяные, лампа переносная 12В.

Норма на отбраковку: колесо бракуется, если в строб-импульсе появляется сигнал, амплитуда эхо-сигнала, которого достигает или превышает уровень браковочной чувствительности.

Зона контроля: основное сечение обода колеса.

Ультразвуковой контроль приободной зоны диска колеса.

Средства контроля: дефектоскоп УД2-102 (Пеленг), устройство сканирования колес УСК-4.

Вспомогательные средства: лупа х4, мел, обтирочный материал, щетки волосяные, лампа переносная 12В.

Норма на отбраковку: колесо бракуется, если в строб-импульсе появляется сигнал, амплитуда эхо-сигнала, которого достигает или превышает уровень браковочной чувствительности.

Зона контроля: приободная зона диска колеса.

Рисунок 9 - Приободная зона диска колеса

Вихретоковый контроль обода колеса, приободной зоны диска колеса (с внутренней и внешней сторон), переход от диска к ступице с внешней и внутренней стороны, ступицы и кромки ступицы, гребень (при наплавке).

Средства контроля: дефектоскоп ВД-113, стандартные образцы СОП-НО-037 и ИРСЮ 741421.001,фиксирующая насадка.

Вспомогательные средства: лупа х4, мел, лампа переносная 12В, щетки металлические, напильник, ветошь.

Зона контроля: обод колеса, приободная зона диска колеса с толщиной обода менее 40 мм с внутренней стороны колеса, переход от диска к ступице с внешней стороны колеса, ступица и кромка ступицы, гребень (при наплавке).

Магнитопоршковый контроль стопорной планки.

Средства контроля: дефектоскоп МД-12ПШ, соленоид диаметром 200мм, контрольный образец КО-12, водная суспензия: концентрат Диагма 1200 (40±10г), вода водопроводная (1±0,1 л) или масляно-керосиновая суспензия: порошок железный ПЖВ5-71 (180±20г), масляно-керосиновая смесь керосина: не более 50% от объема жидкости (1±0,1л).

Вспомогательные средства: лупа х4, мел, лампа переносная 12В, ветошь, кассеты для стопорных планок.

Зона контроля: вся поверхность стопорных планок.

Анализ смазки ЛЗ - ЦНИИ производится при обыкновенном освидетельствовании колесных пар по методу Московской железной дороги.

Средства контроля: прибор для качественного определения в смазочных материалах буксового узла колесной пары элементов износа: железа, цветных металлов (латуни, меди).

Вспомогательные средства: магнит, химический стакан (объемом 250 - 300 мм), нагреватель, стеклянная палочка, неэтилированный бензин, мел, ветошь.

Условия контроля: навеска смазки растворяется в подогретом бензине, при наличии в смазке включений они выпадают на дно стакана. Нормы на отбраковку: в эксплуатации не допускается наличие в смазке ЛЗ -ЦНИИ механических примесей более 1%, воды-более 1%. Операции контроля:

Из буксового узла колесной пары взять навеску смазки 4-5 грамм, поместить в химический стакан.

Налить в стакан 100 мл подогретого на водяной бане бензина и тщательно размешать стеклянной палочкой до получения однородной массы.

Включить прибор, поместить стакан в круглый вырез верхней крышки приборы.

Наличие в смазке железа определяют с помощью магнита, который перемещают по дну стакана. За ним увлекаются частички железа, движение которых наблюдается в зеркало.

Наличие меди, латуни и алюминия определяется по наличию блестящих включений.

О наличии воды свидетельствует белесый цвет смазки и ее неприлипаемость к стенкам стакана.

Смесь из стакана вылить в специальную емкость для дальнейшей утилизации.

На забракованной по некачественной смазке буксового узла колесной паре сделать отметку мелом «Демонтаж».

- Результаты анализа занести в рабочий журнал.

Контрольные и настроечные образцы изготавливаются или подбираются и аттестовываются в соответствии с требованиями нормативно-технической документации, регламентирующей применение средств неразрушающего контроля отдельно для каждого вида контроля.

Стандартные образцы поставляются вместе с приборами неразрушающего контроля и применяются в соответствии с документацией на эти приборы (паспорт или руководство по эксплуатации).

Контрольные, настроечные или стандартные образцы для новых приборов неразрушающего контроля или приборов, не указанных в нормативно-технической документации на неразрушающий контроль, применяются по прилагаемой к ним документации.

Автоматизированный комплекс контроля колесных пар грузовых вагонов "ПЕЛЕНГ-АВТОМАТ". Комплекс предназначен для эксплуатации на железнодорожном транспорте в качестве средства автоматизированного неразрушающего контроля элементов (осей и колес) колесных пар вагонов при всех видах их освидетельствования и ремонта.

Комплекс применяется для выявления дефектов эксплуатационного и технологического происхождения (трещин, выщербин, поверхностных отколов и др.), а также измерения и регистрации их характеристик.

Для выявления дефектов используется свойство ультразвуковых колебаний (УЗК) отражаться от неоднородностей материала контролируемого изделия. Основой комплекса является многоканальный ультразвуковой дефектоскоп, реализованный на базе промышленной ПЭВМ".

Комплекс обеспечивает:

автоматическую установку колесных пар в требуемое для проведения контроля положение, вращение в процессе поиска дефектов, разворот в горизонтальной плоскости, а также скатывание колесной пары из рабочей зоны по окончании проверки;

одновременный контроль нескольких зон колесной пары при помощи сканирующих устройств (сканеров), содержащих пьезоэлектрические преобразователи (ПЭП) различных типов;

звуковую сигнализацию в случае обнаружения дефекта;

отображение параметров и результатов контроля на экране дисплея ПЭВМ.

Работа комплекса в автоматическом режиме:

• оператор включает питание механической части комплекса и многоканального дефектоскопа, запускает программу "Аиютат", вводит пароль и задает параметры проверяемой колесной пары (номер, год выпуска, завод- изготовитель, тип оси, наличие букс, состояние колес и т.д.)

• проверяемую колесную пару устанавливают на эстакаду, на внешней стороне диска колеса (вплотную к ободу, слева от датчика метки) устанавливают магнитный указатель и оператор нажимает изображение кнопки ПУСК на экране монитора

• после нажатия кнопки ПУСК подъемно-поворотное устройство поднимает колесную пару над эстрадой, сканеры подводятся к колесной паре, и включается подача контактной жидкости. Через некоторое время, достаточное для поступления контактной жидкости к ПЭП, начинается вращение колесной пары

• в течение первых двух первых оборотов колесной пары производится первичный контроль: ПЭП через блок коммутации подключены к модулям МПК, информация о наличии и расположении дефектов фиксируется в памяти ПЭВМ. Процесс проверки отображается на экране монитора.

• в случае обнаружения дефектов в процессе первичного контроля формируется предупреждающий звуковой сигнал, и проверка колесной пары продолжается. Начиная с третьего оборота, колесная пара производится вторичный контроль. На время прохождения над зонами, где зафиксированы дефекты, соответствующие ПЭП через блок коммутации подключаются к модулю МВК. Параметры дефектов анализируются и фиксируются в памяти ПЭВМ. По окончании проверки прекращается вращение колесной пары и подача контактной жидкости.

• для продолжения проверки оператор нажимает изображение кнопки РАЗВОРОТ на экране монитора. При этом сканеры отводятся от колесной пары и подъемно-поворотное устройство разворачивает ее на 180°. На диске второго колеса закрепляют магнитный указатель, оператор нажимает изображение кнопки ПУСК, после чего сканеры подводятся к колесной паре, и продолжается проверка так же, как описано выше.

• по окончании проверки оператор нажимает изображение кнопки НОВАЯ ПАРА на экране монитора, сканеры отводятся, колесная пара опускается на рельсы эстакады и под действием рычажного механизма манипулятора скатывается из зоны контроля. Результаты проверки автоматически заносятся в базу данных.

• по окончании проверки колесной пары комплекс автоматически переходит в режим самоконтроля. В процессе самоконтроля производится проверка всех измерительных каналов многоканального дефектоскопа для чего ко всем модулям МПК и МВК поочередно автоматически подключается ПЭП, закрепленный на контрольном образце (цилиндре из плексигласа) и определяется наличие отраженных донных сигналов. Программа самоконтроля может быть вызвана также по запросу оператора.

Работа составных частей комплекса в режиме «Настройки по СОП».

· в режиме «Настройка на СОП» производится автоматическая настройка чувствительности измерительных каналов комплекса по СОП, в котором выполнены модели дефектов (пропилы и сверления) в средней части оси, в галтельном переходе шейки и предподступичной части оси, в ободе, гребне и диске колеса. В случае успешного завершения настройки по СОП формируется признак разрешения проверки колесной пары в автоматическом режиме. Настройка по СОП комплекса производится с интервалом в 12 часов в начале каждой смены.

Способы выявления износов и повреждений колёсных пар:

По внешним признакам;

Наружным осмотром;

Обмером с использованием различного мерительного инструмента;

Дефектоскопированием для обнаружения скрытых пороков в металле;

Испытанием на сдвиг.

По внешним признакам, например, сдвиг или ослабление ступицы колеса на оси определяет по наличию ржавчины или скоплению масла в месте соединения у неочищенной колесной пары; греющийся буксовый узел на подшипниках скольжения после длительной стоянки поезда выявляют по цвету шейки оси (она будет иметь темный цвет или цвета побежалости);

Наружным осмотром (при этом определяют трещины, изломы, отколы); Осмотр колесных пар производить с остукиванием молотком поверхностей катания колес. Особое внимание должно обращаться на техническое состояние колесных пар, крышки букс которых окрашены красным цветом (наплавленные гребни:).

Обмером с использованием различного материального инструмента (металлического метра, линейки, шаблонов и др.);

Дефектоскопированием для обнаружения скрытых пороков в металле (трещин, раковин, не плотностей и др.). Дефектоскопирование производят – ультразвуковым, магнитопорошковым и вихретоковым методами неразрушающего контроля.

Испытанием некоторых деталей на растяжение для выявления в них усталостных изменений; проверкой металлов на твердость.

Методы неразрушающего контроля колёсных пар.

Колесные пары при всех видах освидетельствования и ремонта подлежат системе неразрушающего контроля, включающей методы контроля:

- магнитопорошковый,

- вихретоковый,

- ультразвуковой.

Средняя часть оси подлежит магнитопорошковому контролю при обыкновенном и полном освидетельствовании колесных пар, а шейки и предподступичные части — при полном освидетельствовании колесных пар со снятием внутренних и лабиринтных колец.

Проверяемые поверхности колесных пар должны быть очищены от грязи, масла, ржавчины и просушены.